平成15年秋期試験問題 午前問18
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問18解説へ
あるコンピュータでは,1命令が表のステップ1~6の順序で実行される。図のパイプライン処理を利用して6命令を実行すると,何ナノ秒かかるか。ここで,各ステップの実行時間は10ナノ秒とし,パイプライン処理の実行を乱す分岐命令などはないものとする。
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- 50
- 60
- 110
- 300
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解説
最初の命令が1ステップを終えて2ステップ目に進むと、次の命令は1ステップ目の処理を受けます。
同様に、次の命令が1ステップを終えて2ステップ目に進むと、次の次の命令は1ステップ目の処理を受けます。
したがって、1番目から6番目の命令は、次の時間でパイプラインの出口に達することになります。
n個の命令を実行する時間=(n+ステップ数-1)×ステップ実行時間
で求めます。
6個の命令を実行する時間=(6+6-1)×10
=110ナノ秒
同様に、次の命令が1ステップを終えて2ステップ目に進むと、次の次の命令は1ステップ目の処理を受けます。
したがって、1番目から6番目の命令は、次の時間でパイプラインの出口に達することになります。
- 1番目の命令の終了時間 → 60ナノ秒後
- 2番目の命令の終了時間 → 70ナノ秒後
- 3番目の命令の終了時間 → 80ナノ秒後
- 4番目の命令の終了時間 → 90ナノ秒後
- 5番目の命令の終了時間 → 100ナノ秒後
- 6番目の命令の終了時間 → 110ナノ秒後
n個の命令を実行する時間=(n+ステップ数-1)×ステップ実行時間
で求めます。
6個の命令を実行する時間=(6+6-1)×10
=110ナノ秒
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